//给你一个整数数组 nums，有一个大小为 k 的滑动窗口从数组的最左侧移动到数组的最右侧。你只可以看到在滑动窗口内的 k 个数字。滑动窗口每次只向右移动一位
//。 
//
// 返回滑动窗口中的最大值。 
//
// 
//
// 示例 1： 
//
// 
//输入：nums = [1,3,-1,-3,5,3,6,7], k = 3
//输出：[3,3,5,5,6,7]
//解释：
//滑动窗口的位置                最大值
//---------------               -----
//[1  3  -1] -3  5  3  6  7       3
// 1 [3  -1  -3] 5  3  6  7       3
// 1  3 [-1  -3  5] 3  6  7       5
// 1  3  -1 [-3  5  3] 6  7       5
// 1  3  -1  -3 [5  3  6] 7       6
// 1  3  -1  -3  5 [3  6  7]      7
// 
//
// 示例 2： 
//
// 
//输入：nums = [1], k = 1
//输出：[1]
// 
//
// 示例 3： 
//
// 
//输入：nums = [1,-1], k = 1
//输出：[1,-1]
// 
//
// 示例 4： 
//
// 
//输入：nums = [9,11], k = 2
//输出：[11]
// 
//
// 示例 5： 
//
// 
//输入：nums = [4,-2], k = 2
//输出：[4] 
//
// 
//
// 提示： 
//
// 
// 1 <= nums.length <= 105 
// -104 <= nums[i] <= 104 
// 1 <= k <= nums.length 
// 
// Related Topics 队列 数组 滑动窗口 单调队列 堆（优先队列） 
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//leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
class Solution {
    public int[] maxSlidingWindow(int[] nums, int k) {
        /*
        计算有多少个元素要返回
        方式一：窗口的结束位置，(开头从1开始数)，从第k个元素开始，
        方式二：窗口的开始位置可以走到第倒数k处，那么就有倒数k-1个位置是走不到的
         */
        int[] ret = new int[nums.length-k+1];
//        try {
            //最大值，使用单调递减队列
            Deque<Integer> deque = new LinkedList<>();
            int windowIndBegin = 0;//窗口index
            int nextInd = 0;//下一个要入队的index
            while (windowIndBegin <= (nums.length - 1) - (k - 1)) {
//                System.out.println("windowIndBegin:"+windowIndBegin+", nextInd:"+nextInd);
                //添加元素，并维护单调性与窗口区间
                for (int i = nextInd; i <= windowIndBegin + k - 1; i++) {
//                    System.out.println("for["+nextInd+","+( windowIndBegin + k - 1)+"]i..."+i);
                    //维护单调性：将队尾违反单调性的元素弹出
                    while (null != deque && deque.size()>0 && nums[deque.peekLast()] <= nums[i]) {
                        deque.pollLast();
//                        System.out.println("last:"+last + ", curInd:"+i+",curVal:"+nums[i]);
                    }
                    deque.addLast(i);
                    nextInd = i + 1;
                }
                //维护窗口大小：判断队首超出窗口区间的元素弹出
//                System.out.println("deque.first.A..."+first);
                while (null != deque && deque.size() > 0 && deque.peekFirst() < windowIndBegin) {
                    deque.pollFirst();
//                    System.out.println("deque.first.B..."+first);
                }
                ret[windowIndBegin] = nums[deque.peekFirst()];
                windowIndBegin ++ ;
//                System.out.println("deque...\t"+deque);
            }
//        }catch (Exception e){
//            System.out.println("error.begin...............");
//            System.out.println(e);
//            System.out.println("error.end...............");
//        }
        return ret;
    }

}
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)
